本實用新型涉及火災防控領域，具體涉及一種隧道火災預警排煙裝置。

背景技術：

隧道結構是一個相對封閉的閉塞空間，其在發(fā)生火災時的火災救援是一個不可忽視的問題。對于隧道這種相對閉塞的空間而言，在火災救援過程中能否將煙霧有效及時地排出關系到隧道內人員的人身生命安全。在現有縱向通風技術中，并沒有充分考慮火災時的獨立排煙問題，目前大多數隧道都是單洞單向交通隧道，對于這種隧道而言，在隧道內火災發(fā)生時，火災發(fā)生點處前方的車輛可以繼續(xù)駛離隧道，同時將煙霧沿隧道縱向驅趕至隧道出口排出。但是火災發(fā)生點處后方的車輛無法及時逃出，需要等待救援人員的營救，消防人員接到報警信息之后才展開消防救援工作，在等待救援的過程中，隧道內人員的安全受到了極大的威脅，而火災產生的煙霧是威脅隧道內等待被救援人員生命安全的重要因素，這對于特長公路隧道、尤其是交通流量大的隧道而言，排煙所需時間過長，浪費了寶貴的救援時間。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于針對上述現有技術中的問題，提供一種隧道火災預警排煙裝置，該裝置具有獨立的排煙系統(tǒng)，通過預先埋設在電纜槽中的專用排煙風道，火災煙霧能及時在火災發(fā)生點附近斷面分離排出，避免和減少了隧道主風道煙霧縱向蔓延的危害，為隧道內人員的逃生爭取了更多的時間，提高了人員逃生的可能性以及救援的安全性。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

包括沿縱向間隔安裝在隧道本體內的多個分布式光纖光柵溫度傳感器以及多個煙霧傳感器，所述分布式光纖光柵溫度傳感器采集到的溫度信號與煙霧傳感器采集到的煙霧濃度信號通過信號發(fā)送裝置傳遞給報警器；隧道本體內部沿橫截面布置多條橫向通風道，橫向通風道 上安裝環(huán)向風機，隧道本體底部兩側設有與橫向通風道連通的縱向通風袋。

所述的橫向通風道均開設在隧道本體的二次襯砌上。

所述的環(huán)向風機表面刷涂防火涂料，環(huán)向風機與二次襯砌之間進行密封處理。

所述的縱向通風袋布置在檢修道下的電纜槽中，其進風口與橫向通風道連通，出風口延伸至隧道外。

所述的分布式光纖光柵溫度傳感器安裝在隧道本體距離拱頂三分之一距離處。

所述信號發(fā)送裝置安裝在隧道本體的洞口位置，報警器安裝在隧道本體洞外的控制室內。

與現有技術相比，本實用新型具有如下的有益效果：當隧道內發(fā)生火災時，分布式光纖光柵溫度傳感器和煙霧傳感器分別采集隧道內各位置處的溫度信號和煙霧濃度信號，根據信號的變化迅速準確定位火災的位置，再通過信號發(fā)送裝置傳遞給報警器，同時啟動火災發(fā)生點附近的環(huán)向風機，環(huán)向風機將煙霧和有毒氣體經橫向通風道排送至縱向通風袋，處于空癟狀態(tài)下的縱向通風袋在煙霧和有毒氣體排入后迅速膨脹，以最大排煙能力將煙霧和有毒氣體排送出隧道洞外，為隧道內人員的逃生爭取時間，提高人員逃生的可能性和救援的安全性。本實用新型在隧道內火災發(fā)生后無需人工報警，能夠進行自動報警并準確確定出隧道內的火災位置，給救援人員提供詳細的火災位置坐標。本實用新型制作簡單，造價小，成本低，前期投入小，運營成本低，當火災發(fā)生后能夠自動啟動獨立的排煙系統(tǒng)，無需人工操作。本實用新型改變了傳統(tǒng)的火災排煙思路，將煙霧和有毒氣體利用單獨的風道從隧道中間斷面排出，不會對隧道內的正常通風設備造成影響，提高了火災發(fā)生時的通風效率。

進一步的，本實用新型縱向通風袋布置在檢修道下的電纜槽中，其進風口與橫向通風道連通，出風口延伸至隧道外，充分利用了閑置電纜槽內的空余空間。

附圖說明

圖1本實用新型的工作流程圖；

圖2本實用新型預警系統(tǒng)的結構示意圖；

圖3本實用新型排煙系統(tǒng)的結構示意圖；

圖4本實用新型環(huán)向風機的布置示意圖；

附圖中：1.隧道本體；2.煙霧傳感器；3.分布式光纖光柵溫度傳感器；4.信號發(fā)送裝置；5.報警器；6.環(huán)向風機；7.橫向通風道；8.縱向通風袋；9.電纜槽；10.二次襯砌。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明。

參見圖1-4，本實用新型在結構上包括沿隧道縱向布置的分布式光纖光柵溫度傳感器3，布置在隧道本體1距離拱頂三分之一位置處的煙霧傳感器2，信號發(fā)送裝置4安裝在隧道洞口位置處，連接分布式光纖光柵溫度傳感器3和各個煙霧傳感器2，信號發(fā)送裝置4與洞外控制室內的報警器5相連，信號發(fā)送裝置4控制每個斷面的環(huán)向風機6。在隧道的二次襯砌10施工時，每隔一定距離預留沿隧道斷面方向開設的環(huán)向凹槽，環(huán)向風機6安裝在環(huán)向凹槽內，在環(huán)向凹槽與環(huán)向風機6之間形成橫向通風道7，橫向通風道7底部與鋪設在電纜槽9中的縱向通風袋8相連，縱向通風袋8在日常運營狀態(tài)下抽空空氣，呈空癟狀態(tài)。

本實用新型的工作原理是：在隧道內火災發(fā)生時，由分布式光纖光柵溫度傳感器3和煙霧傳感器2組成的智能火災預警系統(tǒng)接收到溫度和煙霧濃度變化的信號，并能迅速準確定位火災位置，通過信號發(fā)送裝置4開啟洞外的報警器5并同時啟動火災發(fā)生點附近斷面的環(huán)向風機6，環(huán)向風機6將煙霧和有毒氣體通過橫向通風道7排送至縱向通風袋8，處于空癟狀態(tài)下的縱向通風袋8在煙霧和有毒氣體排入后迅速膨脹，以最大排煙能力將煙霧和有毒氣體排送出隧道洞外，為隧道內人員逃生爭取時間，提高人員逃生的可能性和救援的安全性。

本實用新型隧道火災預警排煙裝置的具體操作步驟為：

(1)火災發(fā)生：當隧道內火災發(fā)生后，產生大量的煙霧，并且火災點溫度急劇升高；火災點行車通行人員出現大量滯留。

(2)信號感應：火災點附近分布式光纖光柵溫度傳感器3發(fā)生溫度信號變化；煙霧傳感 器2發(fā)生煙霧濃度信號變化。

(3)發(fā)送信號：分布式光纖光柵溫度傳感器3將溫度變化信號和火災點位置信號傳遞到安裝在洞口處的信號發(fā)送裝置4；煙霧傳感器2將煙霧濃度變化信號發(fā)送到信號發(fā)送裝置4。

(4)信號處理：信號發(fā)送裝置4將溫度變化信號、煙霧濃度變化信號和火災位置點信息發(fā)送到控制室內的報警器5；同時信號發(fā)送裝置4開啟火災位置點處附近斷面的環(huán)向風機6。

(5)煙霧排出：火災位置點附近斷面環(huán)向風機6接收到信號發(fā)送裝置4的信號后自動開啟；將隧道內的煙霧通過橫向通風道7排至縱向通風袋8；鋪設在電纜槽9中處于空癟狀態(tài)的縱向通風袋8在煙霧排入后，急劇膨脹以最大排煙能力將隧道內煙霧排出隧道洞外。

(6)開啟消防救援：在控制室的報警器5將火災信號和火災點位置信息傳送到后，消防救援人員開始消防救災預案。

沿隧道縱向布置分布式光纖光柵溫度傳感器3和煙霧傳感器2，組成隧道內火災預警系統(tǒng)檢測隧道內的溫度和煙霧濃度，該預警系統(tǒng)與洞外報警系統(tǒng)相連并控制隧道內獨立的火災排煙裝置的啟動。在隧道前期施工過程中，在二次襯砌10施工時每隔一定距離預留一定深度的環(huán)向凹槽，凹槽的深度大于環(huán)向風機6的厚度，凹槽寬度等于環(huán)向風機6的寬度；在環(huán)向凹槽內安裝環(huán)向風機6，在環(huán)向風機6與二次襯砌10之間形成橫向通風道7，在環(huán)向風機6表面刷涂防火材料并做好二次襯砌10與環(huán)向風機6間隙的密封處理；在檢修道的電纜槽9中放置抽空狀態(tài)的縱向通風袋8，縱向通風袋8與隧道內各個環(huán)向通風道7緊密相連，出口延伸至隧道洞外。在隧道內有火災發(fā)生后，預警系統(tǒng)能及時準確地將火災信息傳遞給洞外的消防人員，并且隧道內環(huán)向風機6在火災發(fā)生后的第一時間及時開啟，將隧道內滯留人員人身安全最大威脅的火災煙霧及時排出洞外；排煙系統(tǒng)采用了獨立的排煙通道，實現了人煙分離，保障了逃離人員和消防救援人員的安全，并且為及時救援節(jié)約了寶貴的時間。